不久前举行的2022年中国国际服务贸易交易会上，不少观众在健康卫生服务专题展区体验了一款迷你“心电仪”——智柔心电贴。它轻薄小巧，可随身佩戴，能实时监测动态心电数据，实现多维测算和及时预警。在展会上，类似的新型可穿戴设备，吸引了不同年龄阶段人士的关注。
随着全球范围内人口老龄化进程加快和慢性病人群增多，可穿戴设备在医疗健康领域的应用日益广泛。据统计，2020年全球可穿戴健康设备的销售量约为2亿台，预计到2026年这一数字将翻一番。华为、苹果、三星等消费电子企业都发布了具有健康监测功能的手表；美敦力、雅培等医疗器械巨头也上市了更小巧、更智能的穿戴式连续血糖监测设备和“人工胰腺”等。
可穿戴健康设备种类多样，如智能手表、智能手环、智能项链、智能耳机、智能眼镜、智能衣服甚至智能皮肤、智能肌肉等。其共同特点是以人的生活为中心、以“可穿戴”为特征、以“健康”为目的。与传统的可穿戴设备相比，此类设备集多模态传感器、片上处理算法、5G/蓝牙通信模块、人工智能算法模型等为一体，涉及计算机、电子通信、生物医学工程、临床医学等多学科交叉，也是科研院所、企业、医院等机构长期合作的结果，具有较高的研发门槛。
在功能方面，它们不仅可以监测心率、血氧、呼吸、血压、睡眠、摔倒等生理指标或身体状态，还逐渐囊括了心理压力、疲劳程度等精神类指标。随着精准度不断提升，可穿戴健康设备可用于心脏病、糖尿病、高血压、抑郁症等疾病的早期筛查，还可发挥健康预警与风险评估功能，通过监测衰弱指数、肥胖指数、低血糖风险、疲劳猝死风险等，帮助人们及时发现健康隐患。
除监测与预警外，可穿戴健康设备的功能还将延伸到干预与管理上。它们会像24小时在岗的“健康管家”，及时进行疼痛干预、噩梦干预、近视干预、体重干预，提供康复训练指导和血糖血压管理等，“监督”用户养成健康的生活方式。同时，可穿戴健康设备还将作为医生的“帮手”，提高患者在院外的遵医嘱率，减少患者就医次数，降低就医成本。围绕这些目标，目前可穿戴健康设备正在积极地开发应用和创新实践。未来还有无限的想象空间，从个人起居到运动员训练比赛，从深海潜水到太空航行，从小学生到老年人，可穿戴健康设备将多场景、多终端地呵护着人们的健康。
当前，可穿戴健康设备还有不少技术挑战亟待攻克。首先，由于应用场景多样，且人体存在个性化差异，各类设备的佩戴要求难以统一规范，获取的数据在精度和一致性上也与传统医疗器械有差距。其次，可穿戴设备体积小、功耗低、计算资源受限，复杂的数字信号处理难以在穿戴终端运行，限制了高级功能的实现。此外，基于穿戴数据的算法模型还比较欠缺，目前穿戴数据还难以直接应用于临床。未来，随着人工智能算法、传感技术、芯片技术等不断升级，临床大规模应用研究逐渐开展，以及政策法规的进一步支持，相信可穿戴健康设备将突破瓶颈，实现更广泛的运用。
(作者为中国科学院深圳先进技术研究院研究员 聂泽东）